教學(xué)設(shè)計 大氣壓

教學(xué)設(shè)計9-4大氣壓強教學(xué)設(shè)計唐山市第三十八中學(xué)姚曉紅授課時間：2課時【儀器材料】塑料瓶、水杯、硬紙片、杯子、氣球、塑料掛鉤的吸盤、長度不同的幾個試管、空可樂瓶【教學(xué)目標(biāo)】1.

知識與技能(1)

知道大氣壓強的存在，知道托里拆利實驗的原理、過程和結(jié)論；(2)了解大氣壓強產(chǎn)生的原因；(3)知道大氣壓強與高度和天氣有關(guān)；(4)通過演示實驗，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析能力；(5)通過對托里拆利實驗的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。2.

過程與方法(1)學(xué)生進(jìn)行實驗探究，估測大氣壓的大小，體會科學(xué)探究的過程；(2)通過對托里拆利實驗的學(xué)習(xí)，使學(xué)生理解用液體壓強來研究大氣壓強的等效替代法。3.

情感、態(tài)度和價值觀(1)通過演示實驗，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和求知欲；(2)運用大氣壓強知識解釋生活和生產(chǎn)中的有關(guān)現(xiàn)象，使學(xué)生體會到物理知識與生活的密切關(guān)系，具有將物理知識用于解釋日常生活現(xiàn)象的意識；(3)通過對托里拆利實驗的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的精神，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識?！窘虒W(xué)重點】大氣壓強的存在和大氣壓強的測定?！窘虒W(xué)難點】理解托里拆利實驗的原理。【教學(xué)過程】教師活動設(shè)計學(xué)生活動設(shè)計一、大氣壓強教師演示實驗，由實驗設(shè)置疑問，引起學(xué)生的興趣和求知欲望。實驗①：將硬紙片平放在平口玻璃杯口，用手按住，并倒置過來。提出問題：放手后，會看到什么現(xiàn)象？學(xué)生：紙片會掉下來。實驗②：將玻璃杯裝滿水，仍用硬紙片蓋住玻璃杯口，用手按住，并倒置過來。問：放手后，會看到什么現(xiàn)象？教師放開手，硬紙片沒有掉下來。有的學(xué)生認(rèn)為紙片會掉下來，有的認(rèn)為不會，有的思考、猶豫，不知會有什么情況。學(xué)生觀察，臉上露出驚訝的表情。實驗③：在剛盛過熱水的密閉空塑料瓶上，澆上冷水，瓶子被壓扁。實驗④：用開水把杯子燙熱，立即扣在氣球上，杯子被氣球吸住。提出問題：硬紙片為什么不會掉下來呢？塑料瓶怎么會被壓扁？杯子為什么會牢牢地吸在氣球上呢？學(xué)生討論、回答：①硬紙片受到一個向上的力；②空氣對塑料瓶有壓力；③杯子被氣球粘住了。教師用投影儀投影大氣層的結(jié)構(gòu)，對比液體壓強產(chǎn)生的原因，分析大氣壓產(chǎn)生的原因：地球周圍被厚厚的空氣層包圍著，這層空氣又叫大氣層?？諝庥捎谑苤亓ψ饔?，而且能流動，因而空氣內(nèi)部向各個方向都有壓強。大氣對浸在它里面的物體的壓強，叫做大氣壓強，簡稱大氣壓。學(xué)生觀看圖片，聽教師分析大氣壓產(chǎn)生的原因。教師：誰能解釋一下我們剛做的三個實驗的現(xiàn)象呢？學(xué)生回答：①這些現(xiàn)象都是由大氣壓引起的；②硬紙片受到向上的大氣壓；③瓶子被壓扁，說明大氣壓向各個方向都有壓強。教師：生活中還有哪些現(xiàn)象能說明大氣壓的存在呢？學(xué)生思考，可能的回答：①塑料掛鉤被大氣壓壓在墻上：②用吸管吸汽水；③墨水被吸到鋼筆里。二、大氣壓強的測定教師投影馬德堡半球?qū)嶒灥膱D片，講解馬德堡半球?qū)嶒?。提出問題：這個實驗說明了什么？大氣壓強究竟有多大？學(xué)生回答：①說明了大氣壓強的存在；②大氣壓強很大，把兩個半球緊緊壓在一起。學(xué)生紛紛猜測大氣壓強的大小，但是都不知道大氣壓究竟有多大。教師指導(dǎo)學(xué)生用塑料掛鉤的吸盤來模仿馬德堡半球?qū)嶒?，感受大氣的壓力，估測大氣壓的值。兩個學(xué)生為一組進(jìn)行實驗，把兩個吸盤對著擠壓，盡量把里邊的空氣擠出來。然后兩手用力往外拉，不容易拉開（用較大的力才能拉開）。用測力計測出拉開吸盤時大氣對吸盤的壓力，測出吸盤的面積，可以估算出大氣壓的值。教師：用這個方法，我們可以估算大氣壓的值。但是我們怎樣才可以確切地測定大氣壓的值呢？同學(xué)們先想一想，實驗②中硬紙片的受力情況如何？學(xué)生回答：受到水杯內(nèi)水的壓強和大氣壓強，大氣壓強大于水的壓強，因為杯底對水也有壓強，這個壓強無法測出。教師：如果能使水不與水杯底接觸，而且水面上方的氣體壓強為零，那么紙片的受力情況是怎么樣的？學(xué)生分組討論，進(jìn)行受力分析：硬紙片受到水柱的壓力和大氣給的壓力。學(xué)生分析得出：此時，大氣壓強就等于水柱產(chǎn)生的壓強。教師：究竟大氣壓能支持多高的水柱呢？大家一起來看看下面的實驗。

教師演示實驗：換用比杯子長的各種不同長度的試管（或容器）進(jìn)行“覆杯”實驗（例如可以用礦泉水瓶、一端封住的日光燈管等）。學(xué)生觀察教師演示實驗，發(fā)現(xiàn)大氣壓能支持很高的水柱。教師利用圖片向?qū)W生講解，大氣壓可以支持的水柱高達(dá)10m以上。

教師提出問題：①這個實驗測大氣壓的原理是什么？②怎樣能使液柱高度降低？學(xué)生討論：①大氣壓強等于水柱產(chǎn)生的壓強。即p0=ρ水gh；②因為p0=ρ水gh，所以在大氣壓不變的情況下，如果換用密度較大的液體，液體的高度將會低一些。教師：什么液體的密度比較大呢？學(xué)生：水銀。用多媒體播放托里拆利實驗錄像（課件），教師進(jìn)行講解。學(xué)生觀看錄像，了解實驗的過程步驟，理解托里拆利實驗測定大氣壓的原理和結(jié)論。教師：根據(jù)托里拆利實驗的原理，計算大氣壓強的大小。學(xué)生利用p0=ρ水銀gh進(jìn)行計算，推出標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的大小。引導(dǎo)學(xué)生討論：①托里拆利實驗中水銀柱的高度與玻璃管的粗細(xì)、傾斜與否、上提、下壓是否有關(guān)？②如果玻璃管上端敲破一個洞，管內(nèi)的水銀將會向上噴出還是向下落回水銀槽？學(xué)生討論得出：①因為p=ρgh，液體壓強與水銀柱的高度有關(guān)，而水銀柱的高度與玻璃管的粗細(xì)、傾斜與否、上提、下壓無關(guān)。②破洞后的玻璃管與水銀槽成了連通器，管內(nèi)的水銀將向下落回水銀槽。教師利用水銀氣壓計的實物，向?qū)W生解釋其工作原理。

三、大氣壓與高度、天氣的關(guān)系教師用多媒體展示大氣壓隨高度的變化情況圖（課本上的圖10-4-8），向?qū)W生講解：離地面越高的地方，大氣壓越小。學(xué)生觀看圖片，認(rèn)真聽講。教師利用圖10-4-9，給學(xué)生簡單介紹大氣壓與天氣的關(guān)系。提出問題：當(dāng)大氣壓降低時，常伴有多云天氣，這是為什么？學(xué)生分組討論，進(jìn)行交流。四、課堂小結(jié)(1)大氣壓產(chǎn)生的原因；(2)托里拆利實驗和大氣壓的大小。五、課堂練習(xí)根據(jù)需要布置。六、課后作業(yè)學(xué)生活動手冊內(nèi)容?！緦嵺`活動】(1)讓學(xué)生上網(wǎng)或去圖書館查閱資料，了解大氣壓與天氣的關(guān)系，寫出調(diào)查報告。(2)設(shè)計一個給雞自動飲水的裝置，并解釋其原理?！窘虒W(xué)反饋】本節(jié)的重點是知道大氣壓強的存在和大氣壓強的測定，難點是理解托里拆利實驗的原理。生活中存在很多大氣壓的現(xiàn)象，教學(xué)時，應(yīng)該緊密聯(lián)系生活實際，多做實驗，加強學(xué)生對大氣壓的感性認(rèn)識，使學(xué)生感受到物理知識在生活中的普遍性。在講解托里